KR100694031B1 - 상변화 광디스크 - Google Patents

상변화 광디스크 Download PDF

Info

Publication number
KR100694031B1
KR100694031B1 KR1020000017157A KR20000017157A KR100694031B1 KR 100694031 B1 KR100694031 B1 KR 100694031B1 KR 1020000017157 A KR1020000017157 A KR 1020000017157A KR 20000017157 A KR20000017157 A KR 20000017157A KR 100694031 B1 KR100694031 B1 KR 100694031B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
refractive index
layer
phase change
change optical
dielectric layer
Prior art date
Application number
KR1020000017157A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010093874A (ko
Inventor
김성수
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020000017157A priority Critical patent/KR100694031B1/ko
Publication of KR20010093874A publication Critical patent/KR20010093874A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100694031B1 publication Critical patent/KR100694031B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24035—Recording layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/2403—Layers; Shape, structure or physical properties thereof
    • G11B7/24047—Substrates
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/25706—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing transition metal elements (Zn, Fe, Co, Ni, Pt)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/2571—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing group 14 elements except carbon (Si, Ge, Sn, Pb)
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/252—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers
    • G11B7/257—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers
    • G11B2007/25705—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials
    • G11B2007/25715—Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of layers other than recording layers of layers having properties involved in recording or reproduction, e.g. optical interference layers or sensitising layers or dielectric layers, which are protecting the recording layers consisting essentially of inorganic materials containing oxygen

Abstract

기판과 기록층 사이에 고굴절율 유전체층과 저굴절율 유전체층에 의한 계면을 적어도 하나 이상 가지는 유전체 박막층을 구비하는 상변화 광디스크가 개시되어 있다.
이러한 적층 구조를 가지는 상변화 광디스크는 청색광 및 그 이하 파장의 광에 대해 1.0 이상의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 실현할 수 있어서, 청색광을 사용하는 경우에도, 겹쳐쓰기시 신호 오류가 발생하지 않게 되어 겹쳐쓰기 특성이 우수하며, 크로스-소거 현상이 현저히 감소된다.

Description

상변화 광디스크{Phase change optical disk}
도 1은 종래의 상변화 광디스크의 일 예를 개략적으로 보인 단면도,
도 2는 종래의 상변화 광디스크의 다른 예를 개략적으로 보인 단면도,
도 3은 Au(금)의 입사광의 파장에 따른 반사율 변화를 개략적으로 보인 그래프,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 상변화 광디스크를 개략적으로 보인 단면도,
도 5는 종래 및 본 발명에 따른 상변화 광디스크 각각의 적층 구조에 대하여, 기판과 기록층 사이에 위치된 유전체층의 두께 변화에 따른 기록층의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 보인 그래프,
도 6은 종래 및 본 발명에 따른 적층 구조를 각각 갖는 상변화 광디스크에 마크롤 기록하여 측정한 트랙 피치에 따른 C/N값을 나타낸 그래프,
도 7은 크로스-소거 특성을 비교하기 위하여 도 6의 경우와 같은 마크가 기록된 트랙의 양쪽에 마크를 소정 횟수 기록한 후 얻은 C/N값을 트랙 피치에 대하여 나타낸 그래프,
도 8은 도 6의 C/N값과 도 7의 C/N값의 차이를 나타낸 그래프.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
30...기판 50...기록층
40...유전체 박막층 42,46...제1 및 제2고굴절율 유전체층
44...저굴절율 유전체층
본 발명은 기록/재생 가능한 상변화 광디스크에 관한 것으로, 상세하게는 기록층의 결정질과 비정질의 광흡수율비를 크게 하여 겹쳐 쓰기 특성이 우수하고 크로스-소거(cross-erase)를 줄일 수 있도록 된 상변화 광디스크에 관한 것이다.
일반적으로, 광디스크는 비접촉식으로 정보를 기록/재생하는 광픽업장치의 정보 기록매체로 채용된다. 이 광디스크는 정보의 기록 형식에 따라, 상변화 광디스크, 피트형 광디스크 및 광자기 디스크로 구분할 수 있다.
상변화 광디스크는 입사되는 레이저광의 파우어 및 냉각속도에 따라서 레이저빔이 조사된 부분의 기록막이 결정질 상태가 되거나 비정질 상태가 되는 성질을 가진다. 여기서, 기록막은 기록용 레이저광 조사시 용융된 후 비정질 상태가 되어야하므로 냉각속도가 충분히 커야하고, 상온에서 안정되어야 한다. 또한, 결정질 상태와 비정질 상태에서의 반사율 차이가 커야 하며, 결정화 속도가 빨라야 한다.
이러한 상변화 광디스크는 입사되는 레이저광의 파우어를 조절함으로써 그 기록면에 정보의 기록, 소거 및 기록된 정보를 재생할 수 있으므로, DVD-RAM, HD-DVD RAM 광디스크 등으로 널리 이용된다.
도 1을 참조하면, 종래의 일 예에 따른 상변화 광디스크는 기판(10)과, 이 기판(10) 상에 순차로 적층된 제1유전체층(14), 제1결정화 촉진층(16), 기록층(20), 제2결정화 촉진층(26), 제2유전체층(24) 및 반사층(22)으로 이루어진다.
상기 기판(10)의 재료는 폴리카보네이트(Polycarbonate;PC), 제1 및 제2유전체층(14)(24)의 재료는 ZnS-SiO2, 기록층(20)의 재료는 GeSbTe, 제1 및 제2결정화 촉진층(16)(26)의 재료는 GeN이며, 반사층(22)의 재료는 알루미늄이다. 여기서, 상기 반사층(22)은 기록층(20)을 투과한 광을 다시 기록층(20)으로 반사시켜 광 에너지 효율을 높이기 위한 층이다.
이러한 상변화형 광디스크는 기록시 그 초기 상태가 결정질인 기록층(20)에 기록 가능 파우어의 레이저광을 조사하면 그 부분이 용융되고, 이 용융된 기록층(20)이 급냉되면서 결정질 상태에서 비정질 상태로 변환되어 마크가 형성된다. 기록된 신호의 소거는 기록에 사용된 파우어의 대략 절반 이하에 해당되는 파우어를 갖는 레이저광을 조사하여 비정질 상태의 마크를 결정화시킴에 의해 가능하다. 기록된 신호의 재생은 마크를 이루는 비정질과 그 외부분을 이루는 결정질의 반사율 차이를 이용한다.
이때, 안정된 재생신호를 얻기 위해서 10% 이상의 반사율 차이가 요구된다. 또한, 이미 마크가 기록된 면에 겹쳐서 기록하는 겹쳐쓰기시, 마크의 유무에 관계없이 기록하고자하는 크기의 마크가 기록되어 신호의 오류를 줄일 수 있도록 1.0 이상의 광흡수율비(Ac/Aa)가 요구된다. 여기서, 상기 광흡수율비(Ac/Aa)는 기록층(20)의 결정질 상태에서의 광흡수율(Ac)과 비정질 상태에서의 광흡수율(Aa)의 비율이다.
하지만, 도 1에 도시된 바와 같은 적층 구조를 가지는 종래의 상변화 광디스크는 높은 반사율 차이는 얻을 수 있으나, 1.0 이상의 광흡수율비(Ac/Aa)는 얻을 수 없다.
따라서, 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 1.0 이상으로 높이면서 적외선 또는 적색 파장영역에서 사용 가능하도록 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이 기판(10)과 제1유전체층(14) 사이에 그 두께가 대략 100Å인 Au층(12)이 삽입된 구조가 제안된 바 있다.
Au는 일반적으로 도 3에 도시된 바와 같이, 노란색광 이상의 파장을 갖는 광에 대해서는 90% 이상의 반사율을 가진다. 그리고, 상기 Au층(12)은 100Å정도로 얇은 두께를 가지므로, 입사광 중 일부는 반사시키고 나머지는 투과시키는 특성이 있다. 따라서, 기판(10)을 통하여 입사된 레이저광 중 Au층(12)에서 반사된 광과 이 Au층(12)을 투과하여 기록층(20)의 결정질 부분에서 반사된 광의 위상이 서로 반대인 상쇄 간섭 조건을 만족하도록 상기 Au층(12)의 두께를 형성하면, 결정질 상태의 반사율이 낮아져 결정질 상태의 광흡수율을 높일 수 있게 된다. 결과적으로, 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)가 높아지는 것이다.
그런데, Au는 도 3에 도시된 바와 같이, 노란색광의 파장영역인 대략 500nm 파장을 기점으로 하여 그 이하의 파장 광에 대해서는 반사율이 급격히 감소하여 50% 이하가 된다. 이에 따라, 상기와 같이 얇은 Au층(12)에서는 청색광의 반사율이 적색광 등의 반사율에 비해 아주 작아진다. 그러므로, 청색광을 사용하는 경우, 상기 Au층(12)에서 반사된 광에 의해 기록층(20)의 결정질 부분에서 반사된 광이 상쇄 간섭되는 양이 극히 작아서, 결정질 상태의 광반사율이 적색광 등을 사용하는 경우에 비해 아주 크다. 바꾸어 말하면, 청색광을 사용하는 경우 Au층(12)에 의해서 결정질 상태의 광흡수율을 높일 수 없다.
따라서, 청색광을 사용하는 고밀도 방식에서는, 상기와 같은 종래의 Au층(12)이 삽입된 적층 구조로는 1.0 이상의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 달성할 수 없어, 겹쳐쓰기시 신호 오류가 발생하게 되며, 좁은 트랙을 갖는 상변화 광디스크에 마크 기록시, 인접 트랙에 이미 기록된 마크가 소거되는 크로스-소거 현상이 발생되어, 청색광을 사용하는 고밀도 방식에서는 상기와 같은 적층 구조를 갖는 상변화 광디스크의 사용이 곤란한 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 청색광에 대해 1.0 이상의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 실현할 수 있도록 된 적층 구조를 갖는 상변화 광디스크를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 상변화 광디스크는, 기판과; 상기 기판 상에 고굴절율 유전체층 및 저굴절율 유전체층에 의한 계면을 적어도 하나 이상 갖도록 마련되어, 청색광에 대해서도 적당한 반사율을 갖는 유전체 박막층과; 상기 유전체 박막층상에 적층된 기록층;을 포함하여, 상기 기록층의 결정질과 비정 질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 증가시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 고굴절율 유전체층은 2.2 이상의 굴절율을 가지며, 상기 저굴절율 유전체층은 1.8 이하의 굴절율을 가지는 것이 바람직하다.
이때, 상기 고굴절율 유전체층은, TiO2, ZnO, CeO2, ZnS, GeN, SiC 및 이들을 포함하는 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있다.
상기 저굴절율 유전체층은, SiO2, MgF2, NaF, LiF, CaF2, AlF3 및 이들을 포함하는 합금으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어질 수 있다.
상기 유전체 박막층은, 기판 상에 순차로 제1고굴절율 유전체층, 저굴절율 유전체층, 제2고굴절율 유전체층을 포함하여, 적어도 3개 이상의 유전체층으로 이루어진 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상변화 광디스크를 상세히 설명한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 상변화 광디스크는 기판(30)과 기록층(50) 사이에 청색광에 대해서도 적당한 반사율을 갖도록 된 유전체 박막층(40)을 구비한 점에 그 특징이 있다.
여기서, 도 4는 상기 기록층(50) 상에 순차로 적층된 결정화 촉진층(56), 열확산 조절층(54) 및 반사층(52) 구조를 갖는 상변화 광디스크의 적층 구조를 예시 한 것으로, 이 외에도 다양한 적층 구조가 적용될 수 있다. 상기 기판(30)의 재료로는 폴리카보네이트(PC), 상기 결정화 촉진층(56) 재료로는 GeN 또는 SiC, 열확산 조절층(54) 재료로는 ZnS-SiO2, 반사층(52) 재료로는 알루미늄 합금이 사용될 수 있다. 또한, 상기 기록층(50) 재료로는 Ge2Sb2Te5와 Sb의 합금, Ge1Sb2Te4와 Sb의 합금 및 Ge1Sb4Te7와 Sb의 합금 중에서 선택된 어느 하나가 사용될 수 있다.
상기 유전체 박막층(40)은 청색광 바람직하게는, 450nm 이하 파장의 광에 대해 기록층(50)의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)가 1.0 이상이 되도록, 도 4에 도시된 바와 같이, 기판(30) 상에 순차로 제1고굴절율 유전체층(42), 저굴절율 유전체층(44), 제2고굴절율 유전체층(46)으로 이루어진 적층 구조를 가지며, 상기 광흡수율비(Ac/Aa)는 상기 유전체 박막층(40)의 두께에 따라 조절 가능하다. 이때, 상기 제2고굴절율 유전체층(46)은 기록층(50)에 인접된다. 여기서, 상기 광흡수율비(Ac/Aa)는 기록층(50)의 결정질 상태에서의 광흡수율(Ac)과 비정질 상태에서의 광흡수율(Aa)의 비율이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1 및 제2고굴절율 유전체층(42)(46)은 굴절율이 2.2 이상인 물질로 이루어지고, 상기 저굴절율 유전체층(44)은 굴절율이 1.8 이하인 물질로 이루어진다.
상기 제1 및 제2고굴절율 유전체층(42)(46)은 굴절율이 2.2 이상인 TiO2, ZnO, CeO2, ZnS, GeN, SiC 및 이들을 포함하는 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어진다. 여기서, 상기 제2고굴절율 유전체층(46)은 결 정화를 촉진하는 효과가 있는 GeN 또는 SiC로 이루어지는 것이 보다 바람직하다. 일반적으로, 상변화 광디스크는 기록층(50)의 양쪽에 결정화 촉진층을 구비하는 것이 바람직한 구조이므로, 상기와 같이 제2고굴절율 유전체층(46)을 결정화를 촉진하는 효과가 있는 재료로 형성하면, 기록층(50)의 기판(30)을 향하는 쪽에 별도의 결정화 촉진층을 형성할 필요가 없으므로, 상변화 광디스크의 적층수를 줄일 수 있는 이점이 있다.
상기 저굴절율 유전체층(44)은 굴절율이 1.8 이하인 SiO2, MgF2, NaF, LiF, CaF2, AlF3 및 이들을 포함하는 합금으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어진다.
상기와 같은 유전체 박막층(40)은 구체적인 일 예로서, 400nm 파장의 광에 대해 굴절율이 대략 2.6인 TiO2로 된 제1고굴절율 유전체층(42), 400nm 파장의 광에 대해 굴절율이 대략 1.4인 SiO2로 된 저굴절율 유전체층(44), 결정화 촉진 기능을 하는 GeN으로 된 제2고굴절율 유전체층(46)으로 이루어질 수 있다.
여기서, 도 4는 유전체 박막층(40)이 고굴절율 유전체층(42)(46)과 저굴절율 유전체층(44)에 의한 계면이 두 개가 되도록 3개의 유전체층으로 이루어진 예를 도시한 것으로, 본 발명에 따른 유전체 박막층(40)은 고굴절율 유전체층과 저굴절율 유전체층에 의한 계면이 적어도 하나 이상 구비되도록 마련된다.
상기와 같이, 고굴절율 유전체층과 저굴절율 유전체층이 번갈아 배치되도록 유전체 박막층(40)을 형성하면, 이 유전체 박막층(40)은 청색광 및 그 이하 파장영 역의 광 예컨대, 대략 450nm 이하 파장의 광에 대해서도 적당한 반사율을 갖게 되어 1.0 이상의 광흡수율비(Ac/Aa)를 실현할 수 있다. 물론, 상기 광흡수율비(Ac/Aa)는 상기 유전체 박막층(40)의 두께에 따라 조절된다.
기판(30)을 통하여 예컨대, 청색광이 입사되는 경우, 입사된 청색광 중 일부는 상기 유전체 박막층(40)에서 반사되고, 나머지는 이 유전체 박막층(40)을 투과하여 기록층(50)에 조사되며, 기록층(50)의 결정질 부분에서 반사된다. 따라서, 기판(30)을 통하여 입사된 청색광 중 유전체 박막층(40)에서 반사된 광과 이 유전체 박막층(40)을 투과하여 기록층(50)의 결정질 부분에서 반사된 광의 위상이 서로 반대인 상쇄 간섭 조건을 만족하도록 상기 유전체 박막층(40)의 두께를 형성하면, 상기 그 두 광이 서로 상쇄 간섭을 일으켜, 기록층(50)의 결정질 부분에서 반사된 후 기판(30)을 통하여 출사되는 광량이 상대적으로 작아진다. 이는 결정질 상태의 반사율이 낮아지고, 광흡수율이 높아졌음을 의미한다. 따라서, 청색광 및 그 이하 파장의 광에 대해서도 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 1.0 이상으로 높일 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 상변화 광디스크는, 기록층(50)의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)가 1.0 이상이고, 결정질 상태와 비정질 상태의 광 위상차가 5。이하가 되도록 마련된 것이 바람직하다.
또한, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 상변화 광디스크는 입사광의 파장이 대략 450nm 이하인 경우에 적합하고, 그 기판(30)의 트랙 피치가 대략 0.4㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.3㎛~0.38㎛가 되도록 마련된 것이 바람직하다.
또한, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 상변화 광디스크는, 기록층(50)의 비정질 상태일 때의 반사율이 결정질 상태일 때의 반사율보다 큰 것이 바람직하다. 비정질 상태일 때의 반사율이 결정질 상태일 때의 반사율보다 크게 하는 것은 기판(30)과 기록층(50) 사이에 기록층(50)의 결정질 부분에서 반사된 광을 상쇄 간섭하도록 유전체 박막층(40)을 형성하여 그 결정질 상태의 반사율을 작게 함으로써 가능해진다.
이와 같이 비정질 상태일 때가 결정질 상태일 때보다 큰 반사율 즉, 작은 광흡수율을 가지면, 협트랙을 갖는 본 발명에 따른 상변화 광디스크에 마크 기록시, 인접 트랙에 이미 기록된 마크에 걸쳐 기록광이 조사되더라도, 그 비정질 상태인 마크의 광흡수율이 작아 기록광을 상대적으로 덜 흡수하기 때문에 그 인접 트랙에 기록된 마크가 소거되는 크로스-소거 현상이 현저히 감소된다. 동시에, 1.0 이상의 광흡수율비(Ac/Aa) 요구를 만족하여 겹쳐쓰기시 신호 오류가 발생하지 않는다.
한편, 신호 재생은 마크를 이루는 비정질과 그 외부분을 이루는 결정질의 반사율 차이를 이용하므로, 결정질 상태가 비정질 상태보다 반사율이 작아도, 그 반사율 차이만 있다면 마크의 재생이 가능함은 물론이다.
이하, 도 5 내지 도 8을 참조하여, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 적층 구조를 갖는 상변화 광디스크와, 도 1 및 도 2를 참조로 설명한 종래의 적층 구조를 갖는 상변화 광디스크의 성능을 살펴보면 다음과 같다.
도 5는 종래 및 본 발명에 따른 상변화 광디스크 각각의 적층 구조에 대하여 기판(30)과 기록층(50) 사이에 위치된 유전체층 즉, 도 1의 제1유전체층과 도 4의 제1고굴절 유전체층(42) 두께에 따른 기록층(50)의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 나타낸 것이다. 여기서, 도 5의 광흡수율비(Ac/Aa)는 파장 400 nm인 광에 대한 것이다.
도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 종래의 적층 구조를 갖는 상변화 광디스크의 경우에는 그 유전체층의 두께에 따른 광흡수율비(Ac/Aa)의 최대값이 0.9정도이나, 본 발명에 따른 적층 구조를 갖는 상변화 광디스크 경우에는 그 유전체층의 두께에 따른 광흡수율비(Ac/Aa)의 최대값이 1.15 이상이다.
도 6은 종래 및 본 발명에 따른 적층 구조를 각각 갖는 트랙 피치가 예컨대, 0.3㎛~0.38㎛인 기판(10)(30)을 갖는 상변화 광디스크를 각각 제조하고, 파장이 400nm인 광을 출사하는 광원과 개구수가 0.65인 대물렌즈를 사용하는 동특성 평가 장치로 길이가 예컨대, 0.3㎛인 마크를 기록하여 측정한 C/N(Carrier to noise ratio)값을 나타낸 그래프이다. 도 7은 크로스-소거 특성을 비교하기 위하여 도 6의 경우와 같은 마크가 기록된 트랙의 양쪽 트랙에 길이 0.3㎛인 마크를 예컨대, 10회 기록한 후 얻은 C/N값을 나타낸 그래프이다. 또한, 도 8은 도 6의 C/N값과 도 7의 C/N값의 차이를 나타낸 그래프이다.
도 6 내지 도 8을 살펴보면, 종래의 적층 구조를 갖는 상변화 광디스크는 트랙 피치 0.31㎛~0.38㎛ 영역에서 본 발명에 따른 적층 구조를 갖는 상변화 광디스크에 비해 초기 C/N값이 크다. 하지만, 인접 트랙에 마크를 기록한 이후, 즉 크로스-소거 가능성이 발생한 이후에는, 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 트랙 피치 0.3㎛~0.38㎛ 거의 전 영역에 걸쳐 본 발명에 따른 적층 구조를 갖는 경우의 C/N값 이 종래의 적층 구조를 갖는 경우에 비해 커진다. 이때, 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 적층 구조에 있어서의 크로스-소거 현상에 따른 C/N 감소량은 종래의 적층구조에 있어서의 크로스-소거 현상에 따른 C/N 감소량의 약 1/2이 된다. 즉, 본 발명에 따른 적층 구조는 크로스-소거를 감소시키는데 큰 효과가 있음을 알 수 있다.
본 발명에 따른 상변화 광디스크는, 기판과 기록층 사이에 고굴절율 유전체층과 저굴절율 유전체층에 의한 계면을 적어도 하나 이상 가지는 유전체 박막층을 구비하므로, 청색광 및 그 이하 파장의 광에 대해 1.0 이상의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 실현할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 상변화 광디스크를 채용하면, 청색광을 사용하는 경우에도, 겹쳐쓰기시 신호 오류가 발생하지 않게 되어 겹쳐쓰기 특성이 우수하며, 크로스-소거 현상이 현저히 감소된다.

Claims (11)

  1. 기판과; 상기 기판 상에 고굴절율 유전체층 및 저굴절율 유전체층에 의한 계면을 적어도 하나 이상 갖도록 고굴절율 유전체층과 저굴절율 유전체층을 포함하는 복수층 구조로 마련되어, 청색광에 대해서도 반사율을 갖는 유전체 박막층과; 상기 유전체 박막층상에 적층된 기록층;을 포함하여,
    상기 기록층의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)를 증가시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고굴절율 유전체층은 2.2 이상의 굴절율을 가지며, 상기 저굴절율 유전체층은 1.8 이하의 굴절율을 가지는 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  3. 제2항에 있어서, 상기 고굴절율 유전체층은, TiO2, ZnO, CeO2, ZnS, GeN, SiC 및 이들을 포함하는 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  4. 제2항에 있어서, 상기 저굴절율 유전체층은, SiO2, MgF2, NaF, LiF, CaF2, AlF3 및 이들을 포함하는 합금으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기록층의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)는 상기 유전체 박막층의 두께에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유전체 박막층은,
    기판 상에 순차로 제1고굴절율 유전체층, 저굴절율 유전체층, 제2고굴절율 유전체층을 포함하여, 적어도 3개 이상의 유전체층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제2고굴절율 유전체층은,
    상기 기록층에 인접하며, 결정화를 촉진하는 재료로 형성된 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기록층의 결정질과 비정질의 광흡수율비(Ac/Aa)가 아래의 조건식을 만족하며, 상기 결정질 상태와 비정질 상태의 광 위상차가 5。 이하인 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
    <조건식>
    Ac/Aa ≥ 1.0
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판은 트랙 피치가 대략 0.4μm 이하인 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유전체 박막층은, 대략 450 nm 이하 파장의 광에 대해 적당한 반사율을 갖도록 된 것을 특징으로 하는 상변화 광디스크.
  11. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기록층의 비정질 상태일 때의 반사율이 결정질 상태일 때의 반사율보다 큰 것을 특징으로 하는 상변화 광디스 크.
KR1020000017157A 2000-04-01 2000-04-01 상변화 광디스크 KR100694031B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000017157A KR100694031B1 (ko) 2000-04-01 2000-04-01 상변화 광디스크

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000017157A KR100694031B1 (ko) 2000-04-01 2000-04-01 상변화 광디스크

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010093874A KR20010093874A (ko) 2001-10-31
KR100694031B1 true KR100694031B1 (ko) 2007-03-12

Family

ID=19661080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000017157A KR100694031B1 (ko) 2000-04-01 2000-04-01 상변화 광디스크

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100694031B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001319370A (ja) * 2000-05-11 2001-11-16 Nec Corp 相変化光ディスク

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990078306A (ko) * 1998-03-26 1999-10-25 모리시타 요이찌 광학정보 기록매체 및 그 기록재생방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990078306A (ko) * 1998-03-26 1999-10-25 모리시타 요이찌 광학정보 기록매체 및 그 기록재생방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010093874A (ko) 2001-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6709801B2 (en) Information recording medium
KR100381852B1 (ko) 광학정보 기록매체
JP4339999B2 (ja) 光学的情報記録媒体とその製造方法、記録再生方法及び記録再生装置
KR100365675B1 (ko) 광학적정보 기록매체와 그 제조방법, 기록재생방법 및기록재생장치
JPH11203725A (ja) 相変化光ディスク
US7008681B2 (en) Optical information recording medium and manufacturing method and recording/reproducing method for the same
KR100613070B1 (ko) 일회 기록형 광기록 매체의 반사율의 조정방법과 일회기록형 광기록 매체
JP2005122872A (ja) ２層相変化型情報記録媒体及びその記録再生方法
JP2000215516A (ja) 光学的情報記録媒体とその製造方法、その記録再生方法および記録再生装置
KR100578008B1 (ko) 광학적 정보 기록 매체와 그 제조 방법, 이 매체를 이용한정보의 기록 방법 및 기록 장치
KR100694031B1 (ko) 상변화 광디스크
JP2002190139A (ja) 光記録媒体
JP2001052376A (ja) 相変化光ディスク
JP2001273679A (ja) 光記録媒体
JP3908682B2 (ja) 光学的情報記録媒体とその製造方法、並びにその記録再生方法
JP2002319184A (ja) 光記録媒体
KR100601613B1 (ko) 상변화 광디스크
JP2001184722A (ja) 相変化光ディスク
JP4542922B2 (ja) 光学的情報記録媒体とその製造方法
JP3289716B2 (ja) 相変化光ディスク
US20050007927A1 (en) Optical recording medium recording/reproducing method
JP2003173573A (ja) 光学情報記録媒体及び光ディスクドライブ
JP3912954B2 (ja) 情報記録媒体
JP2972435B2 (ja) 情報光記録媒体とその記録再生方法
KR20010029133A (ko) 상변화 광디스크

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee